Werkstoffanalytik (REM, TEM, XRD, XPS)

Beim Pulver-XRD von Kupfer (kfz) mit Cu-Kα-Strahlung (Wellenlänge 0,15406 nm) erschien der Reflex beim kleinsten Winkel bei 2θ = 43,30°. Welcher Wert kommt der Gitterkonstante von Kupfer am nächsten?

  1. Aca. 0,209 nm
  2. Bca. 0,295 nm
  3. Cca. 0,362 nm
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Lösung: C. ca. 0,362 nm

Mit θ = 21,65° ist sinθ ≈ 0,3689, und aus der Bragg-Gleichung folgt d = λ/(2 sinθ) ≈ 0,2088 nm. Im kfz-Gitter ist der Reflex beim kleinsten Winkel (111), also a = d × √(1² + 1² + 1²) = 0,2088 × √3 ≈ 0,362 nm; das stimmt mit der Gitterkonstante von Kupfer (etwa 0,3615 nm) überein. Ca. 0,209 nm ist der Netzebenenabstand d selbst, ohne Umrechnung in die Gitterkonstante. Ca. 0,295 nm deutet den ersten Reflex als (110) und multipliziert mit √2; hier wurden fälschlich die Auslöschungsregeln des krz-Gitters angewandt. Die richtige Indizierung der Reflexe ist die Voraussetzung für die Bestimmung der Gitterkonstante.

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